刘小勇
- 作品数:11 被引量:109H指数:7
- 供职机构:中国航天科工集团公司更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金国家高技术研究发展计划国防科技技术预先研究基金更多>>
- 相关领域:航空宇航科学技术一般工业技术更多>>
- 超高温复相陶瓷基复合材料烧蚀行为研究被引量:4
- 2022年
- 采用前驱体浸渍热解(PIP)工艺制备了ZrC-SiC、ZrB_(2)-ZrC-SiC和HfB_(2)-HfC-SiC复相陶瓷基复合材料,复合材料中的超高温陶瓷相均呈现出亚微米/纳米均匀弥散分布的特征,对比研究了上述材料在大气等离子和高温电弧风洞考核环境中的超高温烧蚀行为。研究结果表明,超高温复相陶瓷基复合材料相比传统的未改性SiC基复合材料,烧蚀后复合材料表面原位生成了固液两相致密氧化膜,两相协同作用实现了抗冲蚀和抗氧化的效果,对液相SiO_(2)的流失起到了阻碍作用,提升了材料的超高温烧蚀性能。在此基础上,提出了设计超高温复相陶瓷基复合材料应考虑的因素。上述研究结果对陶瓷基复合材料在超高温有限寿命领域的应用具有一定的指导意义。
- 琚印超刘小勇刘小勇王琴张伟刚
- 关键词:超高温SIC
- 煤油超燃冲压发动机两相流场数值研究 (Ⅲ)煤油在超燃流场中的多步化学反应特征被引量:20
- 2005年
- 深入分析了煤油代用燃料C12H23的17组分30步反应模型在超燃冲压发动机流场内的细观化学反应动力学特征, 结果表明: (1) 该化学反应模型比较合理地描述了煤油在超燃流场内的裂解、点火、裂解产物的燃烧以及和NOX的生成等基本规律和特征, 其中对于OH分布特征的预示和文献的利用PLIF的物理观测结果一致。不过, 其单步裂解机制对温度场的预估偏高。(2) 对导流型凹槽内的化学动力学特征分析表明, 导流槽由于加强了凹槽外氧气向凹槽内的输运, 使得凹槽内的燃烧得以强化, 生成的CO2 偏多。(3) 煤油的化学反应动力学过程对于准确预示和评价煤油在超燃发动机内的燃烧状况及发动机整体性能有重要影响。
- 黄生洪徐胜利刘小勇
- 关键词:冲压喷气发动机煤油超音速燃烧
- 吸热型碳氢燃料的研究与应用现状
- 本文主要讲述了近几年来吸热型碳氢燃料的发展现状,并对其在应用中所遇到的问题进行了评述.同时对吸热型碳氢燃料今后的发展作了推测.
- 艾莉刘世俭刘小勇
- 关键词:高超声速飞行器吸热型碳氢燃料
- 文献传递
- 超燃冲压发动机燃烧效率取样探针设计被引量:6
- 2006年
- 分析了超燃冲压发动机燃烧效率取样探针设计的技术难点,设计了一个超燃冲压发动机燃烧效率取样耙子,对取样探针的流场特性、燃气化学反应在探针中的快速冻结等进行了分析,所设计的取样耙子由16个取样探针组成,与取气瓶、色谱仪等配套使用,可测量超燃冲压发动机的燃烧效率.
- 李锋毕麟彭浪清贺永杰孙百刚程明刘巍刘小勇
- 关键词:燃烧效率超燃冲压发动机燃气分析
- 基于集总参数方程的超燃冲压发动机性能计算模型被引量:10
- 2012年
- 针对目前常用的基于微分方程的超燃冲压发动机性能计算模型的不足,提出了基于集总参数方程的超燃冲压发动机性能计算模型。将基于控制体法的0D积分形式的守恒方程(流量连续方程、动量守恒方程和能量守恒方程)和化学动力学模型相结合,辅以临界流量法,应用于隔离段和燃烧室的1D流场计算,实现了双模态超燃冲压发动机各种模态的隔离段和燃烧室的流量平衡计算,可以捕捉到热力学喉道,确定了隔离段流动状态和燃烧室的工作模态,进而实现超燃冲压发动机全飞行包线内和全工况下的特性计算。计算结果表明,基于集总参数方程的计算模型不但能够克服基于微分方程的计算模型的缺点,而且还具有计算精度高、计算速度快、收敛性好等优点,为超燃冲压发动机总体性能计算和方案设计提供了一种很好的参考。
- 陈玉春刘小勇黄兴马雪松黄兴鲁
- 关键词:双模态超燃冲压发动机总体性能
- 煤油超燃冲压发动机两相流场数值模拟(I)数值校验及总体流场特征被引量:11
- 2004年
- 针对一种带三维导流型凹槽的煤油超燃冲压发动机,考虑两相(颗粒随机轨道方法)、湍流(Menter的SSTk ω模型)和多步燃烧机理(代用燃料C12H23的17组分30步化学反应机理),对飞行马赫数M0为4和6的典型工况开展了初步数值研究。结果流道壁面压强分布与试验值取得了较好的吻合,不过M0=6工况的第一凹槽组附近的存在约23%的数值误差。给出了误差原因。进一步分析表明(1)M0=6工况的分段燃料喷注对整体燃烧产生了有利影响,导致了较高的燃烧效率。(2)M0=4工况采用了不合理喷注参数,结果煤油穿透深度不足,获得了较低的燃烧效率。(3)三维导流型凹槽附近的湍流效应明显,对掺混产生了有利影响。不过超声速主流的湍流强度远大于亚声速主流情况。
- 黄生洪徐胜利刘小勇
- 关键词:冲压喷气发动机超音速燃烧
- 固体火箭冲压发动机燃烧室热防护层烧蚀计算被引量:19
- 2002年
- 为了研究冲压发动机燃烧室的热防护性能,用类比法计算了整体式固体火箭冲压发动机燃烧室壁面的烧蚀,其中考虑了热解气流对烧蚀的影响,并将国外有关固体火箭发动机喷管烧蚀计算时所用经验参数(指前因子)通过换算转换到冲压发动机燃烧室烧蚀计算中。计算结果符合物理规律,并与试验结果符合较好。该项研究为冲压发动机燃烧室热防护层的设计提供了有效的分析手段。
- 孙冰刘小勇林小树蔡国飙
- 关键词:固体火箭冲压发动机燃烧室热防护层烧蚀
- 硅基材料烧蚀模型研究被引量:32
- 2003年
- 对冲压发动机燃烧室所使用的硅基热防护材料 ,用以往的单纯因二氧化硅液态层被气动吹除减薄的模型进行烧蚀计算 ,计算结果和实际偏差很大。我们根据硅基热防护材料的实际特性 ,在原有的液态层模型的基础上 ,考虑了夹杂碳化层对熔融态硅基的补强作用 ,提出了既有液态层吹除也有化学反应烧蚀的新模型 ,即考虑了热解、熔融和碳化、气动吹除结合化学反应烧蚀的多因素过程。并根据硅基热防护材料的烧蚀特点 ,根据发动机模型的试验结果 ,初步总结出了液态层粘附力的经验公式。从物理概念上分析可以看出该模型基本符合实际情况 ;从多种工况计算结果可看出 ,新模型和经验公式是比较合理的。
- 孙冰林小树刘小勇蔡国飙
- 关键词:烧蚀冲压发动机硅基材料
- 煤油超燃冲压发动机两相流场数值研究(Ⅱ)导流型凹槽对增强掺混和火焰稳定的影响初探被引量:7
- 2005年
- 对新型三维导流型凹槽的流动、燃料喷注、雾化、惨混及燃烧特征进行了初步研究, 并与传统二维结构凹槽的流动进行了对比。结果表明: (1) 与传统二维结构的凹槽相比, 导流型凹槽能够诱导较强的横向漩涡和湍流, 促进凹槽内部及凹槽与主流的动量、能量和质量交换, 从而增强超燃掺混和火焰稳定。但其效果随具体结构和流动条件存在差别。(2) 导流型凹槽在增强火焰稳定的同时加剧了凹槽内部的流动不平衡。这种不平衡对凹槽内部的燃油喷射及雾化有重要影响。应该在不同的凹槽结构和流动条件下合理设计并优化喷注方案。 (3) 计算中观察到由于凹槽附近剧烈的燃烧导致了局部回流。
- 黄生洪徐胜利刘小勇
- 关键词:冲压喷气发动机超音速燃烧
- 支板布局对三维侧压式进气道特性的影响被引量:7
- 2006年
- 对采用前掠、后掠及混合掠支板布局的三维侧压式超燃发动机进气道(工作马赫数4~6)开展了数值计算,详细比较了不同支板布局的流场波系、边界层发展以及总体性能特征,主要结论有:(1)后掠支板进气道的起动马赫数范围较宽,但附加溢流大,需前移唇口保证流量系数,结果上顶板反射激波加强,总压损失和流场畸变较大;(2)前掠支板进气道能保证较高的流量系数及总压恢复系数,但低马赫数起动困难;(3)混掠支板进气道综合了前掠与后掠布局的优点,能够保证较宽马赫数范围内的工作和较优的进气道性能,但需优化。
- 黄生洪徐胜利刘小勇董建明
- 关键词:超音速进气道支板前掠